엔비디아 시가총액이 5조5000억 달러에 육박하고, TSMC는 313억 달러의 자본 지출을 승인했으며, 미국 정부는 국내 팹에 대한 보조금을 계속 늘리고 있다. 자금은 확보되었고, 생산 능력은 건설 중이다. 다음으로 심각한 병목 현상은 인력이다.
1억2500만 달러, 5개 기업, 5년
5월 22일, 브로드컴, 메타, 어플라이드 머티어리얼즈, 글로벌파운드리, 시놉시스 5개 기업이 공동으로 UCLA에 1억2500만 달러를 5년간 투자해 반도체 연구개발 센터를 설립한다고 발표했다.
참여 기업은 공급망 전반을 아우른다.
- 브로드컴: 맞춤형 AI 칩
- 메타: 하이퍼스케일 데이터센터 고객
- 어플라이드 머티어리얼즈: 반도체 제조 장비
- 글로벌파운드리: 파운드리
- 시놉시스: 칩 설계 소프트웨어
프론트엔드 EDA 도구부터 백엔드 패키징 및 제조까지 전체 체인이 포함된다. 센터는 차세대 AI 칩을 위한 기초 연구를 수행하고, 더 중요하게는 이 작업을 수행할 수 있는 엔지니어를 양성할 것이다.
"업계 자체도 10년 후 모습을 모른다"
UCLA 공대 학장 Ah-Hyung "Alissa" Park는 행사에서 솔직한 발언을 했다.
"업계 자체도 10년 후 반도체 산업이 어떤 모습일지 모릅니다."
5년 전이라면 이는 PR 수사에 불과했겠지만, 지금은 사실이다. AI 칩 환경은 빠르게 재편되고 있다. TPU, Trainium, 맞춤형 ASIC, Cerebras의 웨이퍼 스케일, Groq의 LPU. 주요 고객사마다 자체 솔루션을 개발하고 있으며, 각각 다른 공정 경로와 설계 방법론이 필요하다. 엔지니어 교육이 따라가지 못하고 있다.
어플라이드 머티어리얼즈 CEO 게리 디커슨은 더 직접적으로 긴박감을 표현했다.
"칩 복잡성이 증가하고 AI 개발이 가속화됨에 따라 산학 연계를 강화하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다."
과거 반도체 분야 박사는 입학부터 졸업까지 5~7년이 걸렸다. 졸업할 때쯤이면 공정 노드가 또 한 세대 바뀌어 있을 수 있다.
UCLA의 접근법
새 센터의 박사 과정 프로그램은 기존과 다른 구조를 갖는다.
- 매년 협력 기업에서 장기 인턴십
- 교수진과 기업 엔지니어의 공동 지도
- 연구 주제는 협력 기업의 실제 R&D 방향에 따라 설정
- 졸업 시 산업 수요에 부합하는 기술 보유
이 모델은 새로운 것이 아니다. 독일의 공학 교육과 대만의 반도체 프로그램은 수년 전부터 이 방식을 사용해 왔다. 그러나 미국 대학의 반도체 프로그램에서는 오랫동안 채택되지 않았다.
UCLA 총장은 행사에서 "학제 간 통합의 독특한 강점"을 강조했다. 이는 컴퓨터 과학, 전자 공학, 재료 과학, 화학 등 여러 학부가 협력할 수 있는 능력을 의미한다. 이 발언은 스탠퍼드나 MIT 등 일반적으로 더 "반도체"적인 학교를 염두에 둔 것이다. UCLA가 5개 기업을 동시에 확보할 수 있었던 것은 위치(남캘리포니아 디자인 허브)와 공대의 통합 능력 덕분이다.
공장 건설보다 느리지만 더 시급하다
미국 정부는 지난 2년간 국내 칩 팹에 수백억 달러를 쏟아부었다. TSMC의 애리조나 200억 달러, 인텔의 오하이오, 마이크론의 뉴욕. 시설 건설과 장비 설치가 빠른 부분이다.
느린 부분은 인력 충원이다. 12인치 팹을 가동하려면 수천 명의 엔지니어와 기술자가 필요하지만, 미국은 현재 충분한 인력 풀을 갖추지 못했다. 여러 프로젝트가 적격 엔지니어 팀 채용의 어려움을 이유로 이미 지연되고 있다.
브로드컴 + 메타 + UCLA의 이니셔티브는 10년 후에 결실을 맺을 인력 풀을 키우는 것이다. 하지만 지금 시작하지 않으면 10년 후는 더 어려워질 것이다.
출처: CocoLoop, Meta, Broadcom, and Synopsys launch $125M Semiconductor Hub at UCLA to accelerate next-generation AI chip breakthroughs (Tech Startups)